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如果定义在[0,1]上的函数f(x)满足:若对任意x1,x2∈[0,1],且x1≠x2,都有|f(x1)-f(x2)|<|x1-x2|成立,则称f(x)为“M函数”.(Ⅰ)已知函数g(x)=1x+2,x∈[0,1].判断g(x)是否为
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如果定义在[0,1]上的函数f(x)满足:若对任意x1,x2∈[0,1],且x1≠x2,都有|f(x1)-f(x2)|<|x1-x2|成立,则称f(x)为“M函数”.
(Ⅰ)已知函数g(x)=
,x∈[0,1].判断g(x)是否为“M函数”,并说明理由;
(Ⅱ)若h(x)为“M函数”,且h(0)=h(1),求证:对任意x1,x2∈[0,1],有|h(x1)-h(x2)|<
.(提示:|a+b|≤|a|+|b|,a,b∈R)
(Ⅰ)已知函数g(x)=
1 |
x+2 |
(Ⅱ)若h(x)为“M函数”,且h(0)=h(1),求证:对任意x1,x2∈[0,1],有|h(x1)-h(x2)|<
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2 |
▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)g(x)是“M函数”,
理由如下:
设x1,x2∈[0,1],x1≠x2,
=
=|
|,
∵x1,x2∈[0,1],2≤2+x1≤3,2≤2+x2≤3,
∴
<1,
则|g(x1)-g(x2)|<|x1-x2|成立.
(Ⅱ)由h(x)为“M函数”,则|h(x1)-h(x2)|<|x1-x2|成立,
不妨设0≤x2≤x1≤1,
当x2=x1时,|h(x1)-h(x2)|=0<
,
当0<x1-x2<1时,由h(0)=h(1),
则|h(x1)-h(x2)|=|h(x1)-h(1)+h(0)-h(x2)|≤|h(x1)-h(1)|+|h(0)-h(x2)|≤|x1-1|+|0-x2|=1-(x1-x2)<1-
=
,
综上所述|h(x1)-h(x2)|<
成立.
理由如下:
设x1,x2∈[0,1],x1≠x2,
|g(x1)−g(x2)| |
|x1−x2| |
|
| ||||
|x1−x2| |
1 |
(x1+2)(x2+2) |
∵x1,x2∈[0,1],2≤2+x1≤3,2≤2+x2≤3,
∴
|g(x1)−g(x2)| |
|x1−x2| |
则|g(x1)-g(x2)|<|x1-x2|成立.
(Ⅱ)由h(x)为“M函数”,则|h(x1)-h(x2)|<|x1-x2|成立,
不妨设0≤x2≤x1≤1,
当x2=x1时,|h(x1)-h(x2)|=0<
1 |
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当0<x1-x2<1时,由h(0)=h(1),
则|h(x1)-h(x2)|=|h(x1)-h(1)+h(0)-h(x2)|≤|h(x1)-h(1)|+|h(0)-h(x2)|≤|x1-1|+|0-x2|=1-(x1-x2)<1-
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综上所述|h(x1)-h(x2)|<
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